JPS6040656A - 金属の連続鋳造方法およびこの方法を実施するための装置 - Google Patents
金属の連続鋳造方法およびこの方法を実施するための装置Info
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- JPS6040656A JPS6040656A JP14521384A JP14521384A JPS6040656A JP S6040656 A JPS6040656 A JP S6040656A JP 14521384 A JP14521384 A JP 14521384A JP 14521384 A JP14521384 A JP 14521384A JP S6040656 A JPS6040656 A JP S6040656A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- continuous casting
- wall
- mold
- magnetic field
- shell layer
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/20—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock
- B22D11/207—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock responsive to thickness of solidified shell
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、連鋳鋳型とこの連鋳鋳型内で連続物に鋳造さ
れるストランドとに周期的な断続的な相対運動をさせる
金属の連続鋳造方法に、より詳細には、凝固殻層の表面
状態の管理゛のもとなされる金属の連続鋳造方法（３関
する。また、本発明は、この方法の実施のための装置に
関する。
れるストランドとに周期的な断続的な相対運動をさせる
金属の連続鋳造方法に、より詳細には、凝固殻層の表面
状態の管理゛のもとなされる金属の連続鋳造方法（３関
する。また、本発明は、この方法の実施のための装置に
関する。
（従来技術）
連続鋳造において、凝固殻層の裂傷１４よる内部の溶融
金属の流出や、これに伴う連続鋳造装置の運転の中止が
生じる。凝固殻層の穿孔の約７０％は、鋳型内壁におけ
る凝固殻層の引き下げに原因がある。従来は、このよう
な「凝固殻層の付着」を避けるために、人が鋳造の間中
、眼で観察していた。鋳型内の溶融金属の表面から凝固
殻層が成長す−るとき、凝固殻層は、鋳型内で裂かれ、
液体金属の流出という極度の危険が生じる。このような
場合、溶融金属の流出は、鋳造の即座の停止によりしば
しばうまく避けられる。凝固殻層の眼による観察のため
、特別な観察者が必要である。この人は、溶融金属の表
面のすぐそばに留まらねばならないし、また、このこと
は、小さくはない危険を伴う。連続鋳造装置の運転は、
しばしば長時間にわたって秩序正しくなされるので、こ
の観察者の集中は、ゆるむことがありうる。このとき、
この観察者は、凝固殻層の表面での成長を初期段階で直
ちには気付かないので、時間的に適切な処置すなわち鋳
造の中止は、不可能である。
金属の流出や、これに伴う連続鋳造装置の運転の中止が
生じる。凝固殻層の穿孔の約７０％は、鋳型内壁におけ
る凝固殻層の引き下げに原因がある。従来は、このよう
な「凝固殻層の付着」を避けるために、人が鋳造の間中
、眼で観察していた。鋳型内の溶融金属の表面から凝固
殻層が成長す−るとき、凝固殻層は、鋳型内で裂かれ、
液体金属の流出という極度の危険が生じる。このような
場合、溶融金属の流出は、鋳造の即座の停止によりしば
しばうまく避けられる。凝固殻層の眼による観察のため
、特別な観察者が必要である。この人は、溶融金属の表
面のすぐそばに留まらねばならないし、また、このこと
は、小さくはない危険を伴う。連続鋳造装置の運転は、
しばしば長時間にわたって秩序正しくなされるので、こ
の観察者の集中は、ゆるむことがありうる。このとき、
この観察者は、凝固殻層の表面での成長を初期段階で直
ちには気付かないので、時間的に適切な処置すなわち鋳
造の中止は、不可能である。
ＤＥ−Ｏ８２７４３５７９号明細書において、加速度セ
ンサを用いての加速度成分の検出とその可視化とが開示
されている。この検出と可視化とは、鋳型に作用する往
復運動に帰還され、ない。この可視化された鋳型の（鋳
型の振動数よりも高い振動数での）振動の偏りが、規則
正しい鋳造の進行の際に観測されるより早い振動に比較
して生じる。そして、このことは、鋳型での潤滑の欠乏
と凝固殻層の引き上げとに対する標識として評価される
。対策として、潤滑用パウダの構成が、観測された振動
数に依存して変えられる。この方法においては、突発警
報は、正確な観測と、経験により良いと判っている鋳型
の振動経過との一定の比較によってのみ与えられる。こ
のような比較は、主観的な誤りを常に伴っている。した
がって、この方法においては、消耗と汚損とによる振動
運転の変化と、鋳型の振動の観測の際に莫大な攪乱因子
により記述される振動数の変化とは、不十分に帰還され
る。この攪乱因子は、長期の比較研究によってのみ除去
することができる。
ンサを用いての加速度成分の検出とその可視化とが開示
されている。この検出と可視化とは、鋳型に作用する往
復運動に帰還され、ない。この可視化された鋳型の（鋳
型の振動数よりも高い振動数での）振動の偏りが、規則
正しい鋳造の進行の際に観測されるより早い振動に比較
して生じる。そして、このことは、鋳型での潤滑の欠乏
と凝固殻層の引き上げとに対する標識として評価される
。対策として、潤滑用パウダの構成が、観測された振動
数に依存して変えられる。この方法においては、突発警
報は、正確な観測と、経験により良いと判っている鋳型
の振動経過との一定の比較によってのみ与えられる。こ
のような比較は、主観的な誤りを常に伴っている。した
がって、この方法においては、消耗と汚損とによる振動
運転の変化と、鋳型の振動の観測の際に莫大な攪乱因子
により記述される振動数の変化とは、不十分に帰還され
る。この攪乱因子は、長期の比較研究によってのみ除去
することができる。
さらに、周知のように、鋳型から鋳型の支持部の上を伝
えられる力の測定のための力測定装置とさらに加速度セ
ンサとを支持部に予め備えておくことにより、いイっゆ
る「凝固殻層の付着」が検出される。このとき、力測定
装置と加速度センサとは、電気的な減算電圧回路に接続
されている（ＡＴ−ＰＳ ３６６ ６０７号明細書参照
）。この周知の装置は、鋳型支持部を特別に形成するこ
とを必要とする。個々の評価には、測定経験が必要であ
る。なぜなら、凝固殻層と鋳型との間の摩擦力は、多数
の因子に依存するからである。この因子には、たとえば
、液体の温度、液体に依存する凝固特性、鋳型内壁での
凝固殻層の隣接と圧着がある。
えられる力の測定のための力測定装置とさらに加速度セ
ンサとを支持部に予め備えておくことにより、いイっゆ
る「凝固殻層の付着」が検出される。このとき、力測定
装置と加速度センサとは、電気的な減算電圧回路に接続
されている（ＡＴ−ＰＳ ３６６ ６０７号明細書参照
）。この周知の装置は、鋳型支持部を特別に形成するこ
とを必要とする。個々の評価には、測定経験が必要であ
る。なぜなら、凝固殻層と鋳型との間の摩擦力は、多数
の因子に依存するからである。この因子には、たとえば
、液体の温度、液体に依存する凝固特性、鋳型内壁での
凝固殻層の隣接と圧着がある。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明の課題は、凝固殻層の鋳型への付着を簡単な作業
手段で確実に且つ即座に指示し、鋳型の内部の凝固殻層
の割れが見出だされたときに、流出事故が起こる前に、
まだ対策を講じることができることである。
手段で確実に且つ即座に指示し、鋳型の内部の凝固殻層
の割れが見出だされたときに、流出事故が起こる前に、
まだ対策を講じることができることである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、次のように解決される。渦電流が連鋳鋳型の
内壁で発生される第一の磁界によりストランドの凝固殻
層に誘導され、この渦電流に上り連鋳鋳型の内壁に誘導
される第二の磁界が測定され、この第二の磁界が限界値
と比較される。ここでこの第二の磁界は、連鋳鋳型の内
壁に配置された測定ボビンに第二の磁界により誘導され
る電圧の測定により間接的に有効に測定される。
内壁で発生される第一の磁界によりストランドの凝固殻
層に誘導され、この渦電流に上り連鋳鋳型の内壁に誘導
される第二の磁界が測定され、この第二の磁界が限界値
と比較される。ここでこの第二の磁界は、連鋳鋳型の内
壁に配置された測定ボビンに第二の磁界により誘導され
る電圧の測定により間接的に有効に測定される。
静磁場が第一の磁界を発生するとき、この第一の磁界は
、鋳型の銅内壁を減衰せずにとおる。
、鋳型の銅内壁を減衰せずにとおる。
以上に記した方法を実行するだめの装置は、連鋳鋳型の
内壁に取り付けられ、−個の磁石、好ましくは、馬蹄型
磁石、および、少なくとも一個の測定ボビンが、連鋳鋳
型の少なくとも一個の内壁に予め備えられていることを
特徴とする。
内壁に取り付けられ、−個の磁石、好ましくは、馬蹄型
磁石、および、少なくとも一個の測定ボビンが、連鋳鋳
型の少なくとも一個の内壁に予め備えられていることを
特徴とする。
好ましくは、この磁石と測定ボビンとは、内壁の鋳型入
口側半分に配置される。
口側半分に配置される。
スラブ断面形状を有する連鋳鋳型に対して、好ましくは
、多数の磁石上測定ボビンとが、広幅内壁に並列に配置
されることを特徴とする。
、多数の磁石上測定ボビンとが、広幅内壁に並列に配置
されることを特徴とする。
磁石と測定ポヒンとは、凝固殻層に接する銅の内壁の背
面側に有効に配置され、そして、銅内壁を支持する支持
壁により覆われている。
面側に有効に配置され、そして、銅内壁を支持する支持
壁により覆われている。
（作用）
連続鋳造が正常に行なわれているときには、凝固殻層は
鋳型に対して相対的に運動するので、連鋳鋳型に配置さ
れている測定ボビンは、凝固殻層の相対的運動による誘
導電圧を検知する。他方、凝固殻層の割れた上側の部分
は鋳型に付着Ｉ、鋳型とともに運動するので、測定ボビ
ンは誘導電圧を検出しない。したがって、測定ボヒンで
の誘導電圧を検出することにより、凝固殻層の鋳型への
付着を容易に且つ直ちに見出だせる。
鋳型に対して相対的に運動するので、連鋳鋳型に配置さ
れている測定ボビンは、凝固殻層の相対的運動による誘
導電圧を検知する。他方、凝固殻層の割れた上側の部分
は鋳型に付着Ｉ、鋳型とともに運動するので、測定ボビ
ンは誘導電圧を検出しない。したがって、測定ボヒンで
の誘導電圧を検出することにより、凝固殻層の鋳型への
付着を容易に且つ直ちに見出だせる。
（実施例）
本発明は、以下で図面を用いてより詳細に説明される。
第１図は、図式的に画かれた連鋳鋳型の部分断面を示し
、第２図は、第１図の矢印１１の方向から見た図である
。
、第２図は、第１図の矢印１１の方向から見た図である
。
スラブ断面形状を有する連鋳鋳型は、二重矢印Ｉの方向
に縦に振動する。この連鋳鋳型は、銅の広幅内壁２を備
えている。鋳型内に存在する熱いストランド３には、広
幅内壁２に接している薄い凝固殻層４と、この凝固殻層
４の内部に存在する溶融金属５とが存在する。凹部６は
、銅の広幅内壁の外側に、連鋳鋳型の上半分にすなイっ
ち入［１側の半分に取り付けられ、そこに馬蹄型磁石７
が設（づられ、背面接続部８で閉じられている。この凹
部６には、さらに、測定ボビン９が、設置され、図示し
ない電圧測定装置に接続される。凹部６は、広幅内壁２
に設けた複数の水通路１０．．１０の間に位置する。
に縦に振動する。この連鋳鋳型は、銅の広幅内壁２を備
えている。鋳型内に存在する熱いストランド３には、広
幅内壁２に接している薄い凝固殻層４と、この凝固殻層
４の内部に存在する溶融金属５とが存在する。凹部６は
、銅の広幅内壁の外側に、連鋳鋳型の上半分にすなイっ
ち入［１側の半分に取り付けられ、そこに馬蹄型磁石７
が設（づられ、背面接続部８で閉じられている。この凹
部６には、さらに、測定ボビン９が、設置され、図示し
ない電圧測定装置に接続される。凹部６は、広幅内壁２
に設けた複数の水通路１０．．１０の間に位置する。
本装置の機能を以下に説明する。
静磁石（第一の磁界）が、鋳型内に、双極磁石７によっ
て発生され、磁束線１１．１１によって、図式的に示さ
れる。静磁界は、銅広幅内壁２を減衰せずにとおる。凝
固殻層４の銅広幅内壁２に対する相対的運動のため、凝
固殻層４の中の磁界は、伝導体である凝固殻層４が磁界
中を運動するので、渦電流を誘導する。この渦電流の流
線は、図式的に１２．１２．・で示される。
て発生され、磁束線１１．１１によって、図式的に示さ
れる。静磁界は、銅広幅内壁２を減衰せずにとおる。凝
固殻層４の銅広幅内壁２に対する相対的運動のため、凝
固殻層４の中の磁界は、伝導体である凝固殻層４が磁界
中を運動するので、渦電流を誘導する。この渦電流の流
線は、図式的に１２．１２．・で示される。
この渦電流は、さらに磁界（第二の磁界）を発生し、こ
の磁界は、測定ボビン９に電圧を誘導する。
の磁界は、測定ボビン９に電圧を誘導する。
第二の磁界は、大略ＩＨｚと２Ｈｚとの間にある周波数
で変動するので、銅広幅内壁２で減衰するが、この減衰
は、許容できる。
で変動するので、銅広幅内壁２で減衰するが、この減衰
は、許容できる。
凝固殻層４が鋳型への付着のために鋳型内壁で割れると
（このような割れ目Ｉ３は、第１図に破線で示されてい
る）、凝固殻層と共に振動し、すなわち、銅広幅内壁２
に対しての相対的運動をもはや行なわない。この場合、
測定ボビン９は、電圧を記録しない。
（このような割れ目Ｉ３は、第１図に破線で示されてい
る）、凝固殻層と共に振動し、すなわち、銅広幅内壁２
に対しての相対的運動をもはや行なわない。この場合、
測定ボビン９は、電圧を記録しない。
第二の磁界の測定経過の乱れは、溶融金属によっては生
じない。なぜなら、溶融金属５中に渦電流により発生さ
れる磁界の反作用は、溶融金属５が測定ボビン９からよ
り遠いので極めて小さい。たとえばモーター、変圧器等
により起因する周囲からの磁界の乱れも、同様に生しな
い。なぜなら、銅広幅内壁２の中に取り付げられた測定
ボビン９は、背部に位置する銅広幅内壁２のための支持
部１４により磁気的に遮蔽される。
じない。なぜなら、溶融金属５中に渦電流により発生さ
れる磁界の反作用は、溶融金属５が測定ボビン９からよ
り遠いので極めて小さい。たとえばモーター、変圧器等
により起因する周囲からの磁界の乱れも、同様に生しな
い。なぜなら、銅広幅内壁２の中に取り付げられた測定
ボビン９は、背部に位置する銅広幅内壁２のための支持
部１４により磁気的に遮蔽される。
割れ目１３の発生は、その発生後直ちに判定されるので
、割れ目Ｉ３がまだ連鋳鋳型内にある時間に、溶融物が
凝固殻層から流れ出る前に、対策を講じることかできる
。
、割れ目Ｉ３がまだ連鋳鋳型内にある時間に、溶融物が
凝固殻層から流れ出る前に、対策を講じることかできる
。
また、水平連鋳装置においては、連鋳鋳型は、固定して
設置され、ストランドが振動するが、本発明による方法
と装置は、水平連鋳装置にはおいても使用できる。
設置され、ストランドが振動するが、本発明による方法
と装置は、水平連鋳装置にはおいても使用できる。
また、馬蹄型磁石７を使用するかわりに、棒磁石を使用
してもよい。棒磁石の軸は、鋳型の内壁に対し直角に方
向付けられ、ここで、１個以上の測定ボビンが磁石の側
に配置される。
してもよい。棒磁石の軸は、鋳型の内壁に対し直角に方
向付けられ、ここで、１個以上の測定ボビンが磁石の側
に配置される。
（発明の効果）
本発明により、凝固殻層の鋳型への付着を簡単な作業手
段で確実に且つ即座に指示できる。
段で確実に且つ即座に指示できる。
このため、鋳型の内部の凝固殻層の割れが見いだされた
時に流出事故が起きるまえに対策を講じることがてきる
。
時に流出事故が起きるまえに対策を講じることがてきる
。
第１図は、図式的に画かれた連鋳鋳型の部分断面図であ
る。 第２図は、第１図の矢印ＩＩの方向から見た鋳型内壁の
部分断面図である。 ■・・・相対的運動、 ２・・・内壁、３・・・ストラ
ンド、 ４・・凝固殻層、５・・・溶融金属、６・・・
凹部、 ７・・・磁石、８・・・背面接続部、 ９・・
測定ボビン、１０．１０・・水通路、１１・・・磁界、
１２・・渦電流、 １３・・・割れ目、Ｉ４ 支持部。 特許出願人 ホエストアルピン・アクチェンゲゼルシャ
フト 代 理 人 弁理士 前出 葆 ほか２名第２図 第１図
る。 第２図は、第１図の矢印ＩＩの方向から見た鋳型内壁の
部分断面図である。 ■・・・相対的運動、 ２・・・内壁、３・・・ストラ
ンド、 ４・・凝固殻層、５・・・溶融金属、６・・・
凹部、 ７・・・磁石、８・・・背面接続部、 ９・・
測定ボビン、１０．１０・・水通路、１１・・・磁界、
１２・・渦電流、 １３・・・割れ目、Ｉ４ 支持部。 特許出願人 ホエストアルピン・アクチェンゲゼルシャ
フト 代 理 人 弁理士 前出 葆 ほか２名第２図 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）連鋳鋳型とこの連鋳鋳型内で連続的に鋳造される
ストランドとの間に周期的な断続的な相対運動をさせる
金属の連続鋳造方法において、渦電流が連鋳鋳型の内壁
で発生される第一の磁界によりストランドの凝固殻層に
誘導され、この渦電流により連鋳鋳型の内壁に誘導され
る第二の磁界か測定され、この第二の磁界が限界値と比
較されることを特徴とする、凝固殻層の表面状態の管理
のもとて金属の連続鋳造方法。 （２、特許請求の範囲第１項に記載された金属の連続鋳
造方法において、 上記の第二の磁界が、連鋳鋳型の内壁に配置された測定
ボビンに第二の磁界により誘導される電圧の測定？こよ
り間接的に測定されることを特徴とする金属の連続鋳造
方法。 （３）特許請求の範囲第１項または第２項に記載された
金属の連続鋳造方法において、 第一の磁界として静磁界が発生されることを特徴とする
金属の連続鋳造方法。 （４）内壁を備えた連鋳鋳型を有する連続鋳造装置にお
いて、 連鋳鋳型の少なくとも１個の内壁に、磁石、特に馬蹄型
磁石と少なくとも１個の測定ボビンとが予め備えられて
いることを特徴とする連続鋳造装置。 （５）特許請求の範囲第４項に記載された連続鋳造装置
において、 上記の磁石と測定ボビンとが、鋳型の人口側の半分に配
置されていることを特徴とする連続鋳造装置。 （６）特許請求の範囲第４項または第５項に記載された
連続鋳造装置において、 連鋳鋳型がスラブ断面形状を有し、連鋳鋳型の広幅内壁
Ｉこ多数の磁石と測定ボビンとが並列に配置されている
ことを特徴とする連続鋳造装置。 （７）特許請求の範囲第４項から第６項までに記載され
た連続鋳造装置において、 上記の磁石と測定ボビンとが、凝固殻層に接する銅の内
壁の背面に、特に背面に設けた凹部に配置され、かつ、
この銅の内壁を支持する支持壁により覆われていること
を特徴とする連続鋳造装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT2668/83 | 1983-07-21 | ||
| AT266883A AT377935B (de) | 1983-07-21 | 1983-07-21 | Verfahren zur kontrolle der oberflaechenbeschaffenheit der strangschale eines kontinuierlich gegossenen metallstranges |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6040656A true JPS6040656A (ja) | 1985-03-04 |
Family
ID=3538386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14521384A Pending JPS6040656A (ja) | 1983-07-21 | 1984-07-11 | 金属の連続鋳造方法およびこの方法を実施するための装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0133179B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6040656A (ja) |
| AT (1) | AT377935B (ja) |
| DE (1) | DE3465909D1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69025445T2 (de) * | 1989-09-19 | 1996-09-05 | Nippon Steel Corp | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Schmelzpegels |
| DE4125146C2 (de) * | 1991-07-30 | 1996-12-05 | Eko Stahl Gmbh | Verfahren zur Erhöhung der Gießsicherheit |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5541407Y2 (ja) * | 1975-11-20 | 1980-09-27 | ||
| LU74656A1 (ja) * | 1976-03-26 | 1977-10-10 | ||
| JPS5927270B2 (ja) * | 1976-03-31 | 1984-07-04 | 三菱重工業株式会社 | 連続鋳造鋳型内の湯面検出装置 |
| FR2352611A1 (fr) * | 1976-05-28 | 1977-12-23 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede et dispositif de detection de puits liquide dans les produits metalliques coules en continu |
| CH624323A5 (ja) * | 1977-09-19 | 1981-07-31 | Atomenergi Ab | |
| EP0060800B1 (de) * | 1981-03-18 | 1986-06-11 | Arbed S.A. | Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Füllstandes in Stranggiesskokillen |
-
1983
- 1983-07-21 AT AT266883A patent/AT377935B/de not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-07-11 JP JP14521384A patent/JPS6040656A/ja active Pending
- 1984-07-12 DE DE8484890129T patent/DE3465909D1/de not_active Expired
- 1984-07-12 EP EP19840890129 patent/EP0133179B1/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3465909D1 (en) | 1987-10-15 |
| EP0133179B1 (de) | 1987-09-09 |
| ATA266883A (de) | 1984-10-15 |
| EP0133179A1 (de) | 1985-02-13 |
| AT377935B (de) | 1985-05-28 |
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